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《大規(guī)模風電并網(wǎng)對京津唐電網(wǎng)的影響和對策分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、電力技術(shù)大規(guī)模風電并網(wǎng)對京津唐電網(wǎng)的影響和對策分析李付強沈衛(wèi)東王彬(1華北電網(wǎng)有限公司，北京100055；2北京市電力公司，北京100055)，【摘要】隨著國家能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，并網(wǎng)運行的風電規(guī)模迅速增加，大規(guī)模風電集中并網(wǎng)對電網(wǎng)的安全運行帶來很大沖擊。本文結(jié)合京津唐電網(wǎng)張家口和承德地區(qū)百萬千瓦風電基地輸電規(guī)劃方案，對大規(guī)模風電場集中接入后電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻能力、無功電壓控制、電能質(zhì)量等方面的影響和對策進行分析，提出相關(guān)建議_【關(guān)鍵詞】風電并網(wǎng)；京津唐電網(wǎng)；無功電壓；調(diào)峰調(diào)頻；電能質(zhì)量【中圖分類號】TM727【文獻標識碼】B【文章編號】1674
2、．4586(2009)09．0044—050引言京津唐電網(wǎng)的張家口、承德壩j-地區(qū)位于內(nèi)蒙古高原南緣，風資源豐富，均已作為百萬千瓦級風電開近年來，隨著國家能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，可再生能源發(fā)基地列入國家風力發(fā)電中長期發(fā)展規(guī)劃。目前，京發(fā)電在國內(nèi)迅速發(fā)展。在各種可再生能源發(fā)電形式津唐電網(wǎng)已并網(wǎng)運行的風電容最接近百萬千瓦，預中，風力發(fā)電因其技術(shù)成熟和成本優(yōu)勢成為當前最具計到20l0年，并網(wǎng)風電總?cè)萘繉⑦_：~lJ400萬千瓦，約規(guī)?；虡I(yè)開發(fā)前景的新能源發(fā)電形式。截至2006年占京津唐電網(wǎng)裝機總?cè)萘康?0％。張家口地區(qū)規(guī)劃的底，全世界風電裝機容量已達
3、~174223MW。風電場百萬千瓦風電基地規(guī)劃通過蒙西電力向京津唐電網(wǎng)的接入電網(wǎng)一般有兩種方式，一種是傳統(tǒng)的并網(wǎng)方式，輸電北通道，即500千伏汗海一沽源一平安城輸電通單個風電場容量均比較小，作為一種分布式電源，分道外送。承德地區(qū)的風電場主要接入地區(qū)220千伏電散接入地區(qū)配電網(wǎng)絡(luò)，以就地消納為主；另一種是在網(wǎng)就地消納。傳統(tǒng)風電作為分布式電源分散接入電網(wǎng)風能資源豐富區(qū)域集中開發(fā)風電基地，通過輸電通道就地消納是主要方式；集中建設(shè)大規(guī)模風電場，通過集中外送，如歐美國家規(guī)劃中的海上風電和我國正在高壓電網(wǎng)外送的方式，在國際上也沒有經(jīng)驗可循。作開發(fā)的
4、內(nèi)蒙古、張家口、酒泉和江蘇沿海千萬千瓦級為fHJ歇性電源，大規(guī)模風電接入電網(wǎng)在優(yōu)化地區(qū)電源風電基地。風電機組單機容量和并網(wǎng)運行的風電裝機結(jié)構(gòu)的同時，對既有電網(wǎng)在調(diào)峰調(diào)頻、無功電壓控制規(guī)模越來越大，對系統(tǒng)的影響也越來越明顯，研究風和電能質(zhì)量等方面帶來很大沖擊，需要深入分析風電電并網(wǎng)對系統(tǒng)的影響已經(jīng)成為備受關(guān)注的課題。場并網(wǎng)引起的無功電壓、調(diào)峰調(diào)頻、潮流網(wǎng)損、穩(wěn)定大規(guī)模風電并網(wǎng)對京津唐電網(wǎng)的影響和對策分析性及電壓偏差等方面的影響和對策。風電機組端電壓690V，經(jīng)過一級升壓后到本文以京津唐電網(wǎng)張家口和承德地區(qū)百萬千瓦風35kV，再通過35kV
5、線路輸入風電場升壓站，通過電基地輸電規(guī)劃為基礎(chǔ)，結(jié)合((華北電網(wǎng)風電場接入220kV線路接入系統(tǒng)。電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定(暫行)中相關(guān)規(guī)定的分析，對大規(guī)1．3系統(tǒng)模型模風電場集中接入后電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻能力、無功電壓控文中分析以京津唐電網(wǎng)2010年規(guī)劃網(wǎng)架為系統(tǒng)模制、電能質(zhì)量等方面的影響和對策進行分析，提出相型，張家口百萬千瓦風電基地總裝機1157Y千瓦，由關(guān)建議。九個分散的風電場組成，分別為康保牧場、康保屯1風電機組、風電場及系統(tǒng)模型墾、白塔、東辛營、關(guān)底腦包、七甲山、龍源尚義、1．1基于雙饋感應電機的風電機組模型張北壩頭和綠腦包風電場，采用220k
6、V線路接入系統(tǒng)。接入方案如圖3所示。風電場接入方案中，每個本文以雙饋變速風電機組為對象，其控制系統(tǒng)如風電場都是經(jīng)過兩級升壓~1]220kV，通過單回220kV圖1所示。線路接入電網(wǎng)，115萬千瓦風電通過沽源500kV變電磬測量點^站接入京津唐電網(wǎng)。圖1雙饋變速風電機組的控制系統(tǒng)雙饋電機的最大特點就是轉(zhuǎn)子通過一個背靠背脈圖3張家口地區(qū)風電場接入方案沖寬度調(diào)~lj(Pulse—WidthModulation，PWM)變流器承德風電基地總裝機120萬千瓦，由六個分散的與電網(wǎng)相連。電網(wǎng)側(cè)變流器的主要功能是控制電容電風電場組成，分別為張家灣、華潤
7、御道口、滾山國壓使其恒定，從而為轉(zhuǎn)子側(cè)變流器提供電源支持；轉(zhuǎn)際、紅松、塞罕壩、盛世鑫源風電場，采用220kV線子側(cè)變流器為轉(zhuǎn)子繞組提供幅值、相位和頻率可變的路接人系統(tǒng)。接入方案如圖4所示。風電場接入方案勵磁電流，從而可對有功和無功進行獨立控制。中，每個風電場都是經(jīng)兩級升壓~lj220kV，通過單回220kV線路接入電網(wǎng)，120萬千瓦風電通過木蘭220kV1．2風電場模型變電站接入承德電網(wǎng)消納。風電機組額定容量相對較小，本文采用額定容量為1．5MW基于雙饋感應電機的變速風電機組進行仿真分析，風電場裝機容量較大時，采用多臺風電機組并聯(lián)的方式
8、接入系統(tǒng)。風電場模型如圖2所示。“』K變卜_■———廠lj：il～690VI：±線圖2風電場等效模型圖4承德地區(qū)風電場接入方案望箜塑●圈電力技術(shù)2調(diào)峰調(diào)頻影響和對策分析度，從而增加電網(wǎng)的調(diào)峰備用容量。(2)
